一种激光器能量调节方法及目标激光器与流程

本公开涉及激光器，尤其涉及一种激光器能量调节方法及目标激光器。

背景技术：

1、激光器在应用时需要按需求输出设定能量值的激光能量。当测量物质变化时，就需要相应的调整到需要的能量值。如果每次都用能量计测量再进行调节，在操作使用上比较麻烦，内置能量计也会引入比较大的体积和较大的成本增加。而且，针对弱能量激光器，由于自身的输出能量值比较低，内置能量计进行测量很容易受其他散射能量干扰，导致测量以及输出能量值的不符合需求。

技术实现思路

1、本公开提出了一种激光器能量调节方法及目标激光器的技术方案。

2、根据本公开的一方面，提供了一种激光器能量调节方法，所述方法应用于目标激光器，所述目标激光器中集成有目标激光源、采样镜、光电探测器、以及能量调节模块；所述方法包括：控制所述目标激光源输出的激光入射至所述采样镜，其中，所述采样镜用于对入射的激光分光得到透射光和散射光；利用所述光电探测器对所述散射光进行探测，得到目标电压值；基于所述目标电压值、以及所述目标激光源对应的预设能量-电压映射关系，确定所述透射光的初始能量值；基于所述初始能量值和目标能量值，确定目标衰减比例；基于所述目标衰减比例，利用所述能量调节模块对入射至所述能量调节模块的所述透射光进行能量调节，以控制所述目标激光器输出具有所述目标能量值的目标激光。

3、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：对所述目标激光源输出的激光按照多个标定衰减比例进行衰减后入射至所述采样镜，其中，所述采样镜用于对入射的激光分光得到每个标定衰减比例对应的标定透射光和标定散射光；利用所述光电探测器对每个标定散射光进行探测，得到每个标定散射光对应的标定电压值；利用第一能量计确定每个标定透射光对应的第一标定能量值；根据每个标定散射光对应的标定电压值、以及每个标定透射光对应的第一标定能量值，拟合得到所述预设能量-电压映射关系。

4、在一种可能的实现方式中，所述能量调节模块包括：波片、起偏器、电机；所述基于所述目标衰减比例，利用所述能量调节模块对入射至所述能量调节模块的所述透射光进行能量调节，以控制所述目标激光器输出具有所述目标能量值的目标激光，包括：基于所述目标衰减比例、以及所述波片对应的预设角度-衰减比例映射关系，确定目标旋转角度；利用所述电机控制所述波片旋转所述目标旋转角度；控制所述透射光依次经过旋转后的所述波片、所述起偏器，以控制所述目标激光器输出具有所述目标能量值的目标激光。

5、在一种可能的实现方式中，所述光电探测器内包括：基于目标光电二极管构建的第一电路；所述电机内包括：基于目标电机驱动芯片构建的第二电路。

6、在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：控制所述透射光依次经过第二能量计、所述波片、所述起偏器、第三能量计；基于所述第二能量计确定入射所述波片之前的第二标定能量值；基于多个标定旋转角度，利用所述电机对所述波片进行旋转，以及基于所述第三能量计确定每个标定旋转角度对应的第三标定能量值；根据所述第二标定能量值、以及每个标定旋转角度对应的第三标定能量值，拟合得到所述预设角度-衰减比例映射关系。

7、根据本公开的一方面，提供了一种目标激光器，包括：目标激光源、采样镜、光电探测器、以及能量调节模块、确定模块；所述目标激光源，用于出射激光，以及将出射的激光入射至所述采样镜；所述采样镜，用于对入射的激光分光得到透射光和散射光；所述光电探测器，用于对所述散射光进行探测，得到目标电压值；所述确定模块，用于基于所述目标电压值、以及所述目标激光源对应的预设能量-电压映射关系，确定所述透射光的初始能量值；所述确定模块，用于基于所述初始能量值和目标能量值，确定目标衰减比例；所述能量调节模块，用于基于所述目标衰减比例，对入射至所述能量调节模块的所述透射光进行能量调节，以控制所述目标激光器输出具有所述目标能量值的目标激光。

8、在一种可能的实现方式中，所述目标激光器对应有多个衰减模块、第一能量计、第一标定模块；任意一个衰减模块，用于对所述目标激光源输出的激光按照该衰减模块对应的标定衰减比例进行衰减后入射至所述采样镜；所述采样镜，用于对入射的激光分光得到每个标定衰减比例对应的标定透射光和标定散射光；所述光电探测器，用于对每个标定散射光进行探测，得到每个标定散射光对应的标定电压值；所述第一能量计，用于确定每个标定透射光对应的第一标定能量值；所述标定模块，用于根据每个标定散射光对应的标定电压值、以及每个标定透射光对应的第一标定能量值，拟合得到所述预设能量-电压映射关系。

9、在一种可能的实现方式中，所述能量调节模块包括：波片、起偏器、电机；所述确定模块，用于基于所述目标衰减比例、以及所述波片对应的预设角度-衰减比例映射关系，确定目标旋转角度；所述电机，用于控制所述波片旋转所述目标旋转角度；其中，所述透射光依次经过旋转后的所述波片、所述起偏器后，以使得所述目标激光器输出具有所述目标能量值的目标激光。

10、在一种可能的实现方式中，所述光电探测器内包括：基于目标光电二极管构建的第一电路；所述电机内包括：基于目标电机驱动芯片构建的第二电路。

11、在一种可能的实现方式中，所述目标激光器对应有第二能量计、第三能量计、第二标定模块；所述透射光依次经过所述第二能量计、所述波片、所述起偏器、所述第三能量计；所述第二能量计，用于确定入射所述波片之前的第二标定能量值；所述电机，用于基于多个标定旋转角度，对所述波片进行旋转；所述第三能量计，用于确定每个标定旋转角度对应的第三标定能量值；所述第二标定模块，用于根据所述第二标定能量值、以及每个标定旋转角度对应的第三标定能量值，拟合得到所述预设角度-衰减比例映射关系。

12、在本公开实施例中，由于光电探测器体积较小，因此，针对小体积的弱能量目标激光源，可以将目标激光源、采样镜、光电探测器、以及能量调节模块集成为整体体积较小的弱能量目标激光器，进而，控制目标激光源输出的激光入射至采样镜，经采样镜分光得到透射光和散射光；利用光电探测器对散射光进行探测，得到目标电压值；基于目标电压值、以及目标激光源对应的预设能量-电压映射关系，得到透射光的初始能量值；基于初始能量值和目标能量值，确定目标衰减比例；基于目标衰减比例，利用能量调节模块对入射至能量调节模块的透射光进行能量调节，以控制目标激光器输出具有目标能量值的目标激光，也就是说，输出的目标能量值=初始能量值×目标衰减比例，从而在不引入较大的体积以及较大的成本增加的情况下，能够对弱能量激光器的输出进行量化调节，有效实现体积较小的弱能量激光器的按需输出。

13、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本公开。根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。

技术特征：

1.一种激光器能量调节方法，其特征在于，所述方法应用于目标激光器，所述目标激光器中集成有目标激光源、采样镜、光电探测器、以及能量调节模块；所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述能量调节模块包括：波片、起偏器、电机；

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述光电探测器内包括：基于目标光电二极管构建的第一电路；

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

6.一种目标激光器，其特征在于，包括：目标激光源、采样镜、光电探测器、能量调节模块、以及确定模块；

7.根据权利要求6所述的目标激光器，其特征在于，所述目标激光器对应有多个衰减模块、第一能量计、第一标定模块；

8.根据权利要求6所述的目标激光器，其特征在于，所述能量调节模块包括：波片、起偏器、电机；

9.根据权利要求8所述的目标激光器，其特征在于，所述光电探测器内包括：基于目标光电二极管构建的第一电路；

10.根据权利要求8所述的目标激光器，其特征在于，所述目标激光器对应有第二能量计、第三能量计、第二标定模块；

技术总结
本公开涉及激光器技术领域，尤其涉及一种激光器能量调节方法及目标激光器，目标激光器中集成有目标激光源、采样镜、光电探测器、以及能量调节模块；所述方法包括：控制目标激光源输出的激光入射至采样镜，采样镜对入射的激光分光得到透射光和散射光；利用光电探测器对所述散射光进行探测，得到目标电压值；基于目标电压值、以及目标激光源对应的预设能量‑电压映射关系，确定所述透射光的初始能量值；基于初始能量值和目标能量值，确定目标衰减比例；基于目标衰减比例，利用能量调节模块对入射至能量调节模块的所述透射光进行能量调节，以控制目标激光器输出具有目标能量值的目标激光。本公开实施例能够对弱能量激光器的输出进行量化调节。

技术研发人员：牛建强,张洪来,张放
受保护的技术使用者：北京镭宝光电技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5